Let Me Play LEGO

モーターとギア

モデルを動かすために、モーターとギアを組み合わせて動力を伝えます。

まずは、モーターと平行(横)の軸に動力を伝えるギアの組み合わせです。
8歯と48歯のギア、軸の間隔は水平に3ポッチになります。

次のは、まずモーターの下を通る軸に動力を伝え、続いて傘歯車2つで軸の向きを90度変えています。
モーターの下の穴開きブロック(ビーム)の穴の位置は上面(出張りは除く)から0.5ポッチ、モーターの軸は下の面から1.5ポッチで、縦間隔がちょうど2ポッチになる所にあります。

次のは、冠歯車を使って車軸の向きを90度変えています。

車軸の向きを変え、なおかつ軸をずらせるため、冠歯車と傘歯車をつけた軸を間に入れています。

3角トラス

おきあがりこぼし原理を利用する2輪車モデルでは、車軸を斜めにするため3角トラスに組みます。

例えば、水平3ポッチ、垂直4ポッチで、ピタゴラスの直角三角形の三平方の定理(32+42=52…懐かしい!(^^)から、斜め5ポッチのトラスを組める、という具合です。
(高さ4ポッチは:3ブロック+1プレート…1ブロック高さ=1.2ポッチ、1プレート高さ=1/3ブロック=0.4ポッチ)

同様に、水平2.5ポッチ、垂直1.6ポッチ(=1ブロック+1プレート)、斜め3ポッチのトラス
(三平方の定理から計算すると斜めの長さ:約2.97ポッチとなり、ほぼ合います)

水平1ポッチ、垂直2.8ポッチ(=2ブロック+1プレート)、斜め3ポッチのトラス
(三平方の定理からの斜め:約2.97ポッチ)

モーターテスト


モーターをテストするプログラムです。

[On-Off]ボタンで電源の入切
[Run]ボタンで実行、動作を切り替えます: 前進 > スイッチ > 後退 > スイッチ >
A,B,Cどのポートに接続しても動作は同じです
[Prgm]ボタンでスイッチ 動作を切り替えます: ストップ > 滑走 > 逆転 >
[View]ボタンでパワーを設定します(0-7): 0 > 1 > … > 7 >
1分後に時間切れ終了になります。

MotorTest.java

RCX

RCXを動かすプログラムは、Javaを使う「leJOS」というプロジェクトがあるのでそれを利用します。
LeJOS, Java for Lego Mindstorms / RCX
http://lejos.sourceforge.net/rcx.php
RCXの専用ソフトウェアよりも、Java「仮想マシン」のほうがお洒落度アップ?(^^)

最初の設定手順:
1)パソコンでJavaを使えるようにする
2)パソコンでleJOSを使えるように
3)パソコンとRCXが通信する「IRタワー」ドライバーを設定
4)leJOS用のファームウェアをRCXにダウンロード

プログラムの開発手順:
1)パソコンでJavaソースコードを編集する
2)ソースコードをコンパイル
3)実行ファイルをIRタワー経由でRCXにダウンロード
4)RCXで動作確認

センサーテスト

センサーをテストするためのプログラムです。

[On-Off]ボタンで電源の入切
[Run]ボタン:実行、読出センサーポートの切り替え: 1 > 2 > 3 >
初期設定で各ポートは次のように設定しています:
1:タッチセンサー(読出値:真偽0,1)
2:光センサー(読出値:0~100)
3:汎用(読出値:0~1023)
データの読出しは0.5秒おきに行い、1分後に時間切れ終了になります。
[View]ボタン:タッチセンサーの読出モード切り替え:真偽値 > パルスカウント(押して放すとカウント) > エッジカウント(押す・放すどちらもカウント)
[Prgm]ボタン:各ポートのセンサータイプ切り替え:タッチ > 光 > 汎用 > 空白(汎用・不活性) >

SensorTest.java

OK3


2輪車+2モーター(ワイヤーリモートコントロール)のモデルです。
車軸を傾けるため、斜め部品の長さ3ポッチをはめる、高さ2ブロック+1プレートと横1ポッチの枠を組みます。
高さは換算すると2.8ポッチ、直角3角形の斜めの長さが約2.97ポッチとなって、ほぼ合います。

BT2


モーターで動く「戦車」です。


ワイヤーリモートコントロール。



2つのモーターを前後に配置し、8歯の歯車と24歯の冠状歯車の組み合わせで車軸を回転させます。
片側の転輪は16歯の歯車を組み込んで車軸とともに回転する駆動輪とし、反対側の転輪は空回りする誘導輪とします。
左側の駆動輪が前なら、右の駆動輪は後というように、駆動輪を対角に配置します。



走行転輪の車軸は、駆動輪・誘導輪の車軸より一段(1ポッチ)下げた位置に配置します。

OK2


2輪車+2モーター(ワイヤーリモートコントロール)のモデルです。
車軸を傾けるため、斜め部品の長さ3ポッチをはめる、高さ1ブロック+1プレートと横2.5ポッチの枠を組みます。
高さは換算すると1.6ポッチ、直角3角形の斜めの長さが約2.97ポッチとなって、ほぼ合います。

逆さに転がしても問題ありません。というか上下の区別がない?

RK3


2輪車+2モーター+RCX+光センサー+タッチセンサーのモデルです。

光センサーでライントレース、タッチセンサーでぶつかったら止まるなどのプログラムを組み込みます。

センサーをリモートスイッチとして接続、リモートコントロール用のプログラムを使います。

OK0


「おきあがりこぼし」の原理を使った2輪車です。
車軸を斜めにすると、傾いたとき重心が上がってもとに戻ろうとするので安定します。